.
Uzayda bugüne kadar gerçekleştirilen en önemli deneylerden birinin sonuçları Nature dergisinde yayınlandı: NASA’nın DART görevi, Didymos olarak listelenen 760 metrelik bir asteroidin uydusu olan Dimorphos adlı 160 metre çapında bir asteroidi başarıyla saptırdı. Dimorphos ile bu DART çarpması 27 Eylül 2022’de 0:14am CET’de meydana geldi ve çok önemli bir an oldu.
Etkileri o kadar büyük ki, aktif gezegen savunmasında yeni bir çağ açıyorlar. Son yıllarda yörüngelerine göre çeşitli gruplara ayrılan Dünya’ya yakın asteroitler hakkındaki anlayışımızı artıran bu cisimleri incelemek için birden fazla görev sayesinde bir savunma planımız var. Ve bu alan, neredeyse istemeden de olsa, son on yıllarda uzaya yapılan yatırımın geleceğimize damgasını vuran bilimsel dönüm noktaları sağladığını örneklemektedir.
Bir asteroitin Dünya ile çarpışma olasılığı sıfır değildir
Birkaç yüz metrelik bir asteroide çarpma olasılığı düşük, ancak bilim kurgu romanlarına ve filmlerine indirgenmiş gibi görünse de sıfır değil. Bu gizli tehlike, Dünya gezegeninin kaynaklarını dizginsizce kullanmamızla bağlantılı diğer pek çok tehlike gibi, varlığımızı tehdit ediyor.
NASA ve Johns Hopkins Üniversitesi liderliğindeki bilimsel topluluk, meseleyi kendi ellerine almaya ve asteroitlere karşı kinetik çarpma yönteminin etkinliğini test etmek için asteroitler hakkında artan bilgiyi kullanmaya karar verdi. Bu teknik, bir kamikaze sondasının kinetik momentumunu patlayıcı bir yük kullanmadan asteroide aktarmayı amaçlamaktadır.
düşünebilirdik Önsel Bu, bilardo masasında yaptığımıza benzer, yalnızca uygulamalı bir fizik deneyidir. Hiçbir şey gerçeklerden daha fazla olamaz.
DART, Dimorphos’a 6,14 km/s hızla ulaştı. Bir asteroite hiper hızla çarptığımızda, çarpışmanın bir kısmı elastik olarak iletilir, ancak bir krater kazılırken, merminin ters yönünde malzemelerin salınmasının neden olduğu ek bir momentum yaratılır. Bu “geri tepme” bileşeni, asteroide sağlanan dürtüye katılır ve onu yörüngesinden saptırmak için çok verimli bir şekilde katkıda bulunur. Aslında, çarpışmadan sonra fırlatılan malzemeler, yerden ve hatta uzaydan teleskoplarla takip edilebilecek çok sayıda parçacık lifi oluşturdu.
DART kinetik çarpma tertibatının ulaştığı dönüm noktası
Şimdi gün ışığına çıkan sonuçların iyi haberi, Dimorphos asteroitini saptırmada gösterilen büyük verimliliktir. Johns Hopkins Üniversitesi Uygulamalı Fizik Laboratuvarı’ndan Andrew F. Cheng tarafından yönetilen makalede, geri tepmeye neden olan ve kinetik bir çarpma tertibatının etkilerini arttırma lehine oynayan bu elastik olmayan bileşenle ilişkili sözde Beta faktörünü ölçtük.
Aslında, sapmanın elastik olmayan bileşeniyle ilişkili açısal momentum transferinin çarpan faktörü 3.6 değerine ulaştığı için deney beklentileri fazlasıyla aştı. Bu, parçacık fırlatmasının geri tepme anına yaptığı katkının, DART’tan gelen darbeyi çok aştığı anlamına gelir. Bu parametre hayati öneme sahiptir ve bu özelliklere sahip bir asteroidde, görüntülerin ortaya koyduğu gibi bir moloz yığınında ölçülmesi gereken en önemli parametredir.
Yönlendirmenin bir sonucu olarak unutmayalım ki amaç, Dimorphos’un Didymos çevresindeki yörünge süresini bir dakikadan biraz fazla kısaltmaktı, ancak Kuzey’den Cristina A. Thomas liderliğindeki makalede detaylandırıldığı gibi 33 dakika kısaltıldı. Arizona Üniversitesi. Mevcut en büyük teleskoplar kullanılarak ikili sistemden yapılan fotometrik gözlemlere dayalı olarak yörünge periyodunu ölçmek için yapılan gözlemleri açıklar.
Tucson, Arizona’daki Gezegen Bilimi Enstitüsü’nden Jian-Yang Li liderliğindeki başka bir çalışmada, çarpmanın kazısından sonra fırlatılan parçacıkların oluşturduğu ve güneş ışığı radyasyonunun basıncına maruz kalan aylar boyunca gelişen iplikçiklerin evrimi. Sonuçlar, darbeden sonra kopan malzemelere ne olduğunu ve etraflarında kaldıkları süreyi anlamak için büyük önem taşıyor.
Bu sonuçlar, gezegenimize karşı gelecekte doğrudan çarpışma yolunda tespit edilen herhangi bir asteroide karşı harekete geçmek için gezegen savunmasının verimli bir şekilde geliştirilmesini teşvik ediyor. Yine Johns Hopkins Üniversitesi Uygulamalı Fizik Laboratuvarı’ndan Terik Daly’nin liderliğindeki makalede, DART gibi robotik ve otonom bir sonda ile Dimorphos’u vuracak bilimsel kilometre taşının büyüklüğünü ve ayrıca tüm ayrıntılarıyla açıklıyoruz. Dimorphos’un doğası ve etki alanı hakkında yapılan keşifler.
Buna rağmen, asteroitleri saptırma yeteneğimizin anahtarı, gerçek bir tehlike oluşturan tüm bu cisimlerin erken tespitine yatırım yapmaya devam etmek olacaktır. Kolay bir iş olmasa da, CCD dijital kamera teknolojisindeki devrim sayesinde, her yıl yüzlercesini keşfedebiliyoruz ve daha az önemli olmayan, zaten bilinenlerin hareketlerini takip edip nokta atışı yapabiliyoruz.
Dünya’ya yakın uzayda 31.361 bilinen asteroit ve 119 kuyruklu yıldız
Şu anda, başlangıçta NASA tarafından teşvik edilen izleme programları, Dünya’ya yakın uzayda yaklaşık 31.361 asteroit ve 119 kuyruklu yıldız olduğunu ve bir noktada Dünya’ya karşı olası bir çarpışma yolunda belirlenebileceğini gösteriyor. Aslında, bu zaten altı kez oldu, ancak gezegenimizi daha sık etkileyen ve göktaşı düşmelerine neden olan birkaç metre çapındaki asteroitlerde olması dışında.
Şu anda Dimorflar kadar büyük veya daha büyük 10.400’den fazla potansiyel olarak tehlikeli asteroit biliyoruz ve keşfedilmemiş kalan küçük asteroitlerin önemli bir yüzdesini eklemeliyiz.
Karşılaştığımız ana tehditler, yaklaşık %60’ı hala bilinmeyen yaklaşık 150 metrelik daha küçük asteroitler ve ayrıca “Cadılar Bayramı asteroidi” olarak bilinen 650 metre çapında kayalık bir nesne olan 2015 TB145 gibi soyu tükenmiş bazı kuyruklu yıldızlardır.
Kafatası şeklindeki o cisim, 31 Ekim 2015’te geçişinden sadece üç hafta önce, çok yansıtıcı olması ve çok eksantrik, geniş bir yörüngeyi takip etmesi nedeniyle Ay’ın mesafesinden biraz daha uzakta keşfedildiğinde bizi alarma geçirdi. Jüpiter’in yörüngesine. Bu tür nesnelerin gezegenimize geleneksel bir asteroitten çok daha yüksek enerjiyle çarpması, karşılaştığımız sorunun çeşitliliğini ve karmaşıklığını örneklemektedir.
Bu cesetleri keşfetme ve kataloglama çabaları, çarpma sıklığını daha iyi ölçmeyi mümkün kıldığından ve Tunguska gibi bir olayın birkaç yüzyılda bir meydana geleceğini öne sürdüğünden, felaket olması mümkün değildir. Ayrıca, neyse ki, kilometre büyüklüğündeki asteroitlerin çarpmalarının her birkaç on milyonlarca yılda bir meydana geldiğini öne sürüyorlar. Her halükarda, Jet Tahrik Laboratuvarı’nın (JPL) Küçük Nesneleri İnceleme Merkezi’nin (CNEOS) Nöbetçi Programı kataloğu, kataloglanmış Dünya’ya yakın asteroitler arasında hiçbirinin ölçekte bir risk kaynağı olmadığını garanti eder. birkaç yüzyıl. Bu nedenle, bir asteroitin Dünya ile görece her karşılaşmasında ne yazık ki alışmaya başladığımız bu felaket haberleri tamamen asılsızdır.
Etkilerle işaretlenmiş bir geçmişin zenginleştirici rolü
Uzak geçmişte, Dünya, asteroitlerle sayısız çarpışmadan sonra doğdu ve hatta son bir aşamada, bunlar, Mars gezegeninin boyutları olan otantik gezegen embriyolarıyla birlikteydi. Milyarlarca yıllık daha geniş bir zaman ölçeğinden bahsedersek, bilimsel kanıtlar asteroitlerin ve kuyruklu yıldızların etkilerinin Dünya tarihinde, özellikle suyun taşınmasında ve yaşamın evriminde kilit bir rol oynadığını gösterir.
Şu anda, gezegenler arası madde akışı göz ardı edilemez: her yıl yaklaşık 100.000 ton Dünya’ya ulaşır ve çoğu Dünya yüzeyine ulaşmasa da buharlaşır ve atmosferimizin bir parçası olur.
Belki de uzaydan kaynaklanan felaketleri doğru yorumlamanın zorluğundan dolayı, nüfusun büyük bir kısmı insanlığın başına bela olan bu tehlikeyi hafife almaya devam ediyor. Buna rağmen, 30 Haziran 1908’deki Tunguska çarpmasının ve bunun çapı 50 metreden küçük olmasına rağmen 2.200 km² Sibirya taygasını harap eden bir asteroit ile ilişkisinin farkında olmak, bizi yeniden düşünmeye sevk etmelidir.
Bu bağlamda ve sağlıklı bir şekilde öğrenmeye devam etme arzusuyla, DART bize yolu gösteriyor: bilimsel-teknolojik yeteneklerimizi kullanarak uzay araştırmaları ve insanlığın karşı karşıya olduğu sorunlara kararlı bir yaklaşım, hayatta kalmamızın anahtarı olacaktır.
.
